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【摘要】目前住宅装饰装修中存在着诸多不规范行为,本文从结构安全角度对其危害和存在的隐患进行分析,并提出了相应的对策。
【关键词】装修;结构安全;荷载
“5.12”地震后,提高结构的抗震性能逐渐成为人们关心的话题。当然,结构的抗震性设计是最重要的。但是,不合理的装饰装修也会影响结构的整体性、耐久性及抗震性。对结构“伤筋动骨”、削墙开洞、凿板穿梁等,都会降低结构的承载力,严重影响结构的功能要求。
1.改变荷载对结构功能的影响
1.1 增加荷载对结构的不利影响
楼面装修增加荷载最为显著,楼面装修的通常做法是:卧室采用木地面,客厅采用石材地面。按当前的施工方法,地面净高至少增加50mm。根据《建筑结构荷载设计规范》(GBJ9-87)规定:住宅楼面均布活荷载为1.5kN/m2,而仅铺设地板砖、石材地板的荷载就为0.2~0.7kN/m2,已达允许活荷载标准值的13%~46.7%,再加上混凝土垫层,基本上已达到楼面活荷载允许值[1]。如采用大理石或花岗岩作面层,则荷载增加更多,超荷更显著。不仅如此,增加荷载还会引起板跨中挠度和弯矩增加,如在板中砌一道120mm厚的砖墙,跨中挠度和弯矩将增加一倍以上,楼板将因承载力不足出现挠度过大、开裂,钢筋变形甚至屈服。裂缝还会造成钢筋锈蚀,降低结构的强度和耐久性。
装修时,阳台较为常见的做法是:下部用120mm厚的砖墙封闭,上部用塑钢玻璃窗,这样就增加了挑梁支座处的弯矩与剪力。如果是板式阳台,会使悬臂板支撑处达到极限状态而造成断裂。另外,后砌的墙与外墙之间没有适当的连接措施,产生砌体常见的“通缝”。这种“通缝”会随着砂浆的变形变得松弛,使后砌墙体遇到横向荷载时倒塌,造成安全事故。
我国许多地区的房屋楼板(尤其是一些老房子)采用的预应力空心板,这种板的钢筋是冷加工预应力筋,其延性差、质量不稳定、易脆断。如果在空心板上加墙,就会增加集中力,甚至楼板折断。另外,新砌墙体与原有墙体或柱往往不能马牙槎砌筑或拉结筋等连接形式,使新砌墙体成为一片独立墙,发生地震时将整片倒塌。因此,在楼板上加载会使其承载力大于设计值,房屋将受到不同程度地损伤。
1.2 减少荷载对结构的不利影响
装修时最常见的做法是将卧室、厨房与阳台间的墙体拆除,或将墙开洞做鞋柜;有的甚至在厨房间的承重墙内开洞放置厨柜;在卫生间的承重墙内开洞放置洗漱用品等。这些做法都严重影响结构的刚度,当刚度降低到一定程度时,结构将由刚性变为弹性,在水平荷载作用下,层间位移和顶点位移将会增加,这样会改变墙体的受力情况,导致某些构件的强度不足,从而引起结构构件或非结构构件的破坏。拆墙开洞还会降低结构的稳定性,当墙柱的实际高厚比超过允许高厚比限制值时,结构将会发生失稳破坏,结构的抗震性降低。
有种错误认为,框架结构都是填充墙,不承重,可以随意拆。的确,框架结构中墙体是不承重的,结构设计时,主要是考虑了填充墙的布置对房屋的整体刚度和周期的影响,填充墙增加了结构的刚度。发生地震时,填充墙会首先吸收地震力,拆墙会降低结构的刚度,使结构变柔、周期变长,建筑物的水平位移增加,框架梁柱提前出现塑性铰(如图1所示)。另外,填充墙的布置直接影响建筑物的重心位置,若一栋建筑物中多户拆墙、移墙、加墙,可能引起整体结构刚度中心、质量中心、形心与原设计偏离较大,发生地震时,建筑物将产生很大的扭转,建筑物的角部和端部首先出现破坏。当不恰当的设置填充墙时,还容易形成H/b<4的短柱,短柱常发生脆性剪切破坏,形成交叉裂缝乃至脆断。
有些家庭将阳台功能改变,为了扩大室内使用面积,封上阳台,打掉外纵墙,改作卧室、书房或厨房,甚至储藏室,破坏了原有墙体的连续性,大大削弱了结构的空间刚度和整体性,对抗震要求十分不利。有的家庭想增加使用面积,在悬挑阳台上安装封闭的窗、墙,甚至还大于阳台平面外挑,且在外挑空间里摆满杂物。这些做法,使阳台挑梁和边梁的负荷大大超出设计要求,额外增加了活荷载,严重时使支承阳台荷重的悬挑梁根部因超荷而造成断裂,甚至导致阳台坠落。
2.隐蔽工程施工对结构功能的影响
隐蔽工程主要是指水、电、气管线的布置,如果施工不规范,出现一些小问题,在平时使用过程中都可能会导致漏水、漏电、漏气。不合理的管线布置可能极大削弱柱或墙的抗震能力,导致地震灾害。《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)规定:(1)不应在截面边长小于500mm的承重墙体、独立柱内埋设管线;(2)不宜在墙体中穿行暗线或预留、开凿沟槽,无法避免时应采取必要措施或按削弱后的截面验算墙体承载力。[2]
天然气管道一般遵循就近原则,或是埋置在厨柜中。而水、电的暗线布置已成为装修潮流,凿墙布线、穿梁布线,甚至凿板布线。水电管线施工时尽量从地面走,通过铺设垫层的方式埋管。应避免对板混凝土保护层造成破坏,甚至导致钢筋外露或损伤钢筋。竖向管线往往采取削墙布管的方式,砌体结构中开槽会对承重墙不利,框架结构要避开框架柱,一旦凿除柱子保护层和面层,就会严重削弱柱子的有效截面尺寸,抗震时会造成应力集中,同时对柱子耐久性也有不利影响。管线通过承重梁时,常采用钻孔的方法通过,一定注意不能破坏其中的钢筋,一旦截断钢筋和破坏受压区混凝土,就会对梁的承载力产生不利影响。遇到地震时,梁会弯曲变形,甚至断裂。
3.破坏地面防水层对结构功能的影响
按《规范》,用水房间地面有一道防水层,并做至墙面上,上下管道与结构交错处也做了泛水处理。厨房和厕所都有防水层,一旦遭到破坏,装修后出现楼地面渗漏现象,甚至造成墙体内长期蓄水,室内潮湿,日久墙皮脱落,影响房屋使用寿命和室内环境质量。
在装修时,做好厨房、卫生间的渗漏防治是一个很重要的问题。现在在施工设计中厨房、卫生间一般采用整体现浇板,而且最好在四周墙体下部做240mm高混凝土挡沿;施工中严格要求施工人员精确预留管道洞口;预留洞中管与预留洞之间孔隙用托模支模;铺设地砖时,应使地漏抵于地面5~10mm,并保证10‰坡度坡向地漏,以利于排除积水;上、下水管道施工,必须精心选料、精心防腐、精心安装,这是防止跑、冒、滴水的关键。施工完成后,一定要做“24小时渗水实验”,即在厨房或卫生间地面灌水,如果24小时后不渗漏方算合格。[3]
4.装修中的构造安全性处理对结构功能的影响
天花板吊顶尽量采用轻质材料,这样会减少吊筋的数量,避免在天花板上过多的打孔而影响天花的结构稳定性。因为楼板内承受应力的钢筋排布在板下面,在天花板上打孔有很大的随意性,一旦将这些钢筋打断,上层住户的楼板的承载力将会降低,难免潜伏不安全因素。另外,在墙面上安装灯具及固定其他的陈设品等,都要在墙面上穿孔打洞,这就要求在施工之前有完整的水电安装图。明确各暗埋管线的准确位置,保证在施工工程中不至于打断电线、打穿上下水管,避免不必要的烦恼,确保施工及使用过程中的安全性。
石材地面装修时最好避免使用容重大的花岗岩、大理石,选择容重相对较小的瓷砖铺设。实木地板常采用在楼板上钻孔用以固定龙骨而方便架设木地板的施工方法,这样钻孔过多会降低楼板的承载力。为此,也可以采用混凝土来固定龙骨,这样在只增加稍许荷载的条件下便能不影响楼板的安全性能。如果考虑减轻对下层住户的噪声干扰,还可先在龙骨下面垫橡胶条、塑料等柔性材料以减少振动,营造一个安静、舒适的室内环境。
建筑是和生命息息相关的,从汶川地震中我们可以感悟到房屋的安全性何等重要。我们在进行房屋装修及使用中时刻都应树立安全意识,防范于未然,健康、快乐地生活在一个安全、舒适的环境中。
参考文献:
[1]王付全,茹正波.试析住宅装修与结构[J].黄河水利职业技术学院学报,2000,12(1):22-23.
[2]曹友余.居室装修中安全问题的探讨[J].家具与室内装饰,2004(5):79-81.
[3]崔念迅.浅析房屋装修对结构造成的危害及相应对策[J].房材与应用,2005,6(33):12-14.
【关键词】装修;结构安全;荷载
“5.12”地震后,提高结构的抗震性能逐渐成为人们关心的话题。当然,结构的抗震性设计是最重要的。但是,不合理的装饰装修也会影响结构的整体性、耐久性及抗震性。对结构“伤筋动骨”、削墙开洞、凿板穿梁等,都会降低结构的承载力,严重影响结构的功能要求。
1.改变荷载对结构功能的影响
1.1 增加荷载对结构的不利影响
楼面装修增加荷载最为显著,楼面装修的通常做法是:卧室采用木地面,客厅采用石材地面。按当前的施工方法,地面净高至少增加50mm。根据《建筑结构荷载设计规范》(GBJ9-87)规定:住宅楼面均布活荷载为1.5kN/m2,而仅铺设地板砖、石材地板的荷载就为0.2~0.7kN/m2,已达允许活荷载标准值的13%~46.7%,再加上混凝土垫层,基本上已达到楼面活荷载允许值[1]。如采用大理石或花岗岩作面层,则荷载增加更多,超荷更显著。不仅如此,增加荷载还会引起板跨中挠度和弯矩增加,如在板中砌一道120mm厚的砖墙,跨中挠度和弯矩将增加一倍以上,楼板将因承载力不足出现挠度过大、开裂,钢筋变形甚至屈服。裂缝还会造成钢筋锈蚀,降低结构的强度和耐久性。
装修时,阳台较为常见的做法是:下部用120mm厚的砖墙封闭,上部用塑钢玻璃窗,这样就增加了挑梁支座处的弯矩与剪力。如果是板式阳台,会使悬臂板支撑处达到极限状态而造成断裂。另外,后砌的墙与外墙之间没有适当的连接措施,产生砌体常见的“通缝”。这种“通缝”会随着砂浆的变形变得松弛,使后砌墙体遇到横向荷载时倒塌,造成安全事故。
我国许多地区的房屋楼板(尤其是一些老房子)采用的预应力空心板,这种板的钢筋是冷加工预应力筋,其延性差、质量不稳定、易脆断。如果在空心板上加墙,就会增加集中力,甚至楼板折断。另外,新砌墙体与原有墙体或柱往往不能马牙槎砌筑或拉结筋等连接形式,使新砌墙体成为一片独立墙,发生地震时将整片倒塌。因此,在楼板上加载会使其承载力大于设计值,房屋将受到不同程度地损伤。
1.2 减少荷载对结构的不利影响
装修时最常见的做法是将卧室、厨房与阳台间的墙体拆除,或将墙开洞做鞋柜;有的甚至在厨房间的承重墙内开洞放置厨柜;在卫生间的承重墙内开洞放置洗漱用品等。这些做法都严重影响结构的刚度,当刚度降低到一定程度时,结构将由刚性变为弹性,在水平荷载作用下,层间位移和顶点位移将会增加,这样会改变墙体的受力情况,导致某些构件的强度不足,从而引起结构构件或非结构构件的破坏。拆墙开洞还会降低结构的稳定性,当墙柱的实际高厚比超过允许高厚比限制值时,结构将会发生失稳破坏,结构的抗震性降低。
有种错误认为,框架结构都是填充墙,不承重,可以随意拆。的确,框架结构中墙体是不承重的,结构设计时,主要是考虑了填充墙的布置对房屋的整体刚度和周期的影响,填充墙增加了结构的刚度。发生地震时,填充墙会首先吸收地震力,拆墙会降低结构的刚度,使结构变柔、周期变长,建筑物的水平位移增加,框架梁柱提前出现塑性铰(如图1所示)。另外,填充墙的布置直接影响建筑物的重心位置,若一栋建筑物中多户拆墙、移墙、加墙,可能引起整体结构刚度中心、质量中心、形心与原设计偏离较大,发生地震时,建筑物将产生很大的扭转,建筑物的角部和端部首先出现破坏。当不恰当的设置填充墙时,还容易形成H/b<4的短柱,短柱常发生脆性剪切破坏,形成交叉裂缝乃至脆断。
有些家庭将阳台功能改变,为了扩大室内使用面积,封上阳台,打掉外纵墙,改作卧室、书房或厨房,甚至储藏室,破坏了原有墙体的连续性,大大削弱了结构的空间刚度和整体性,对抗震要求十分不利。有的家庭想增加使用面积,在悬挑阳台上安装封闭的窗、墙,甚至还大于阳台平面外挑,且在外挑空间里摆满杂物。这些做法,使阳台挑梁和边梁的负荷大大超出设计要求,额外增加了活荷载,严重时使支承阳台荷重的悬挑梁根部因超荷而造成断裂,甚至导致阳台坠落。
2.隐蔽工程施工对结构功能的影响
隐蔽工程主要是指水、电、气管线的布置,如果施工不规范,出现一些小问题,在平时使用过程中都可能会导致漏水、漏电、漏气。不合理的管线布置可能极大削弱柱或墙的抗震能力,导致地震灾害。《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)规定:(1)不应在截面边长小于500mm的承重墙体、独立柱内埋设管线;(2)不宜在墙体中穿行暗线或预留、开凿沟槽,无法避免时应采取必要措施或按削弱后的截面验算墙体承载力。[2]
天然气管道一般遵循就近原则,或是埋置在厨柜中。而水、电的暗线布置已成为装修潮流,凿墙布线、穿梁布线,甚至凿板布线。水电管线施工时尽量从地面走,通过铺设垫层的方式埋管。应避免对板混凝土保护层造成破坏,甚至导致钢筋外露或损伤钢筋。竖向管线往往采取削墙布管的方式,砌体结构中开槽会对承重墙不利,框架结构要避开框架柱,一旦凿除柱子保护层和面层,就会严重削弱柱子的有效截面尺寸,抗震时会造成应力集中,同时对柱子耐久性也有不利影响。管线通过承重梁时,常采用钻孔的方法通过,一定注意不能破坏其中的钢筋,一旦截断钢筋和破坏受压区混凝土,就会对梁的承载力产生不利影响。遇到地震时,梁会弯曲变形,甚至断裂。
3.破坏地面防水层对结构功能的影响
按《规范》,用水房间地面有一道防水层,并做至墙面上,上下管道与结构交错处也做了泛水处理。厨房和厕所都有防水层,一旦遭到破坏,装修后出现楼地面渗漏现象,甚至造成墙体内长期蓄水,室内潮湿,日久墙皮脱落,影响房屋使用寿命和室内环境质量。
在装修时,做好厨房、卫生间的渗漏防治是一个很重要的问题。现在在施工设计中厨房、卫生间一般采用整体现浇板,而且最好在四周墙体下部做240mm高混凝土挡沿;施工中严格要求施工人员精确预留管道洞口;预留洞中管与预留洞之间孔隙用托模支模;铺设地砖时,应使地漏抵于地面5~10mm,并保证10‰坡度坡向地漏,以利于排除积水;上、下水管道施工,必须精心选料、精心防腐、精心安装,这是防止跑、冒、滴水的关键。施工完成后,一定要做“24小时渗水实验”,即在厨房或卫生间地面灌水,如果24小时后不渗漏方算合格。[3]
4.装修中的构造安全性处理对结构功能的影响
天花板吊顶尽量采用轻质材料,这样会减少吊筋的数量,避免在天花板上过多的打孔而影响天花的结构稳定性。因为楼板内承受应力的钢筋排布在板下面,在天花板上打孔有很大的随意性,一旦将这些钢筋打断,上层住户的楼板的承载力将会降低,难免潜伏不安全因素。另外,在墙面上安装灯具及固定其他的陈设品等,都要在墙面上穿孔打洞,这就要求在施工之前有完整的水电安装图。明确各暗埋管线的准确位置,保证在施工工程中不至于打断电线、打穿上下水管,避免不必要的烦恼,确保施工及使用过程中的安全性。
石材地面装修时最好避免使用容重大的花岗岩、大理石,选择容重相对较小的瓷砖铺设。实木地板常采用在楼板上钻孔用以固定龙骨而方便架设木地板的施工方法,这样钻孔过多会降低楼板的承载力。为此,也可以采用混凝土来固定龙骨,这样在只增加稍许荷载的条件下便能不影响楼板的安全性能。如果考虑减轻对下层住户的噪声干扰,还可先在龙骨下面垫橡胶条、塑料等柔性材料以减少振动,营造一个安静、舒适的室内环境。
建筑是和生命息息相关的,从汶川地震中我们可以感悟到房屋的安全性何等重要。我们在进行房屋装修及使用中时刻都应树立安全意识,防范于未然,健康、快乐地生活在一个安全、舒适的环境中。
参考文献:
[1]王付全,茹正波.试析住宅装修与结构[J].黄河水利职业技术学院学报,2000,12(1):22-23.
[2]曹友余.居室装修中安全问题的探讨[J].家具与室内装饰,2004(5):79-81.
[3]崔念迅.浅析房屋装修对结构造成的危害及相应对策[J].房材与应用,2005,6(33):12-14.